Infinera概述
Infinera公司的總部在硅谷,是一家光傳輸設(shè)備制造商。其核心技術(shù)有光子集成(PIC)技術(shù),傳輸設(shè)備為數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)(DTN),主要融合波分復(fù)用(WDM)、數(shù)字帶寬管理和GMPLS技術(shù),應(yīng)用于城域、區(qū)域和長(zhǎng)途網(wǎng)絡(luò)。公司成立于2001年,到2006年8月份已經(jīng)在市場(chǎng)取得非常好的成績(jī),第一臺(tái)商用系統(tǒng)是在2004年底安裝,2005年全球10G WDM長(zhǎng)途容量市場(chǎng)份額中排名第一位,2006年第一、第二季度排名仍然是第一位,而且市場(chǎng)份額不斷增加。數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上提供一種簡(jiǎn)單、便捷的光網(wǎng)路組網(wǎng)方式。與業(yè)界其他廠商的解決方案不同,Infinera公司所做的事情是一種“超越常規(guī)”的革命性的工作。
集成:必然的趨勢(shì)
讓我們從電路和集成電路(IC)談起。過(guò)去電路采用采用分立器件如電阻、電容、電感等。分立器件有什么問(wèn)題呢?成本較高,比較容易失效,因?yàn)槠骷臄?shù)量比較多,系統(tǒng)體積較大,功耗也大。而一塊很小IC芯片,集成了所有分立的電子器件。IC出現(xiàn)以后解決了以前采用分立器件系統(tǒng)相關(guān)的成本、體積、功率、功耗以及可靠性等問(wèn)題,IC本身也成為一產(chǎn)業(yè),而且成為電子行業(yè)以及其他相關(guān)行業(yè)的核心支撐產(chǎn)業(yè),在IC行業(yè)的發(fā)展中出現(xiàn)一個(gè)摩爾定律。IC會(huì)帶來(lái)一個(gè)標(biāo)志性的變化,系統(tǒng)從模擬轉(zhuǎn)向數(shù)字,支持更多的新型應(yīng)用,比如筆記本電腦、手機(jī)等等。數(shù)字意味著什么呢?我們今天講的數(shù)字意味著智能化、可管理性、可靠...,從數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)講,計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)必須基于數(shù)字的方式,語(yǔ)音、圖象正在從模擬轉(zhuǎn)向數(shù)字,對(duì)于傳輸帶寬,同樣希望它轉(zhuǎn)向數(shù)字的帶寬管理。
對(duì)于光通信行業(yè)情況又是如何呢?這張圖左邊是激光器,右邊是調(diào)制器,還有接收器。右圖是常規(guī)的WDM系統(tǒng),它的體積非常大,而且光纖連接頭也很多。分立器件有哪些缺點(diǎn)和不足呢?分立光器件的成本很高,其成本包括芯片成本、封裝成本,大量的成本耗在封裝上,它比較容易失效,體積大,相應(yīng)的功耗也很大。目前常規(guī)的WDM系統(tǒng)就是通過(guò)分立的光器件構(gòu)造,顯然存在同樣的問(wèn)題,包括成本、失效性、體積等。
希望電路集成的發(fā)展規(guī)律能對(duì)光通信器件的發(fā)展有所啟示。光最大的優(yōu)勢(shì)就是容量,如果用光做信息處理,實(shí)際它是很笨的,因?yàn)楣饽壳氨举|(zhì)上還是模擬的。對(duì)于WDM來(lái)講,真正商用的時(shí)間差不多有10年,作為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸技術(shù)WDM是非常成功,但是作為一個(gè)完備的組網(wǎng)技術(shù)來(lái)講,WDM技術(shù)還有很多缺陷,許多廠商都希望改善、規(guī)避這一缺陷。是否可能通過(guò)數(shù)字方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字的WDM網(wǎng)絡(luò)呢?數(shù)字管理是數(shù)字電路的優(yōu)勢(shì)。由于單個(gè)器件的成本很貴,單個(gè)波長(zhǎng)的光電(OEO)轉(zhuǎn)換的成本也很貴,對(duì)WDM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完整的數(shù)字管理,OEO成本是關(guān)鍵。
舉個(gè)例子,對(duì)于100G的傳輸采用10個(gè)波長(zhǎng),如果用分立器件做,需要用10個(gè)激光器、10個(gè)調(diào)制器、10個(gè)波長(zhǎng)鎖定器、10個(gè)接收機(jī),還有分合波器。有沒(méi)有可能把這些東西統(tǒng)統(tǒng)做到一起呢?這就是光子集成考慮的問(wèn)題,也是Infinera公司創(chuàng)始人所考慮的問(wèn)題。如果光集成芯片得以實(shí)現(xiàn),對(duì)網(wǎng)絡(luò)有什么好處呢?對(duì)系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生什么影響呢?
集成OEO轉(zhuǎn)換會(huì)誕生數(shù)字光網(wǎng)絡(luò),10個(gè)波長(zhǎng)的OEO轉(zhuǎn)換成本明顯下降了,可能實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于WDM的組網(wǎng)技術(shù),而且運(yùn)營(yíng)商的前期投入和未來(lái)運(yùn)營(yíng)投入都會(huì)明顯的下降,光網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越靈活,調(diào)度也越來(lái)越方便?;赑IC芯片的光傳輸設(shè)備會(huì)有什么好處呢?每一個(gè)子架所能支持的業(yè)務(wù)端口數(shù)會(huì)有兩到四倍的增加,數(shù)字帶寬管理會(huì)非常方便,客戶在安裝、規(guī)劃和使用數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的時(shí)候節(jié)省時(shí)間達(dá)到75%以上,由于光纖連接頭數(shù)目明顯降低,系統(tǒng)失效率也會(huì)降低97%以上。從業(yè)務(wù)的角度,由于采用數(shù)字方式配置網(wǎng)絡(luò),帶寬很富裕,未來(lái)的兼顧性明顯提高。
數(shù)字節(jié)點(diǎn)和光節(jié)點(diǎn)的比較
上面這張圖是傳統(tǒng)的光節(jié)點(diǎn),光節(jié)點(diǎn)分兩個(gè)層次,下面是光層,本質(zhì)上是模擬的,要做光功率放大均衡、衰減,電層主要是完成業(yè)務(wù)接入。而在數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字節(jié)點(diǎn)中所有光信號(hào)都經(jīng)過(guò)OE轉(zhuǎn)換,在電層實(shí)現(xiàn)信號(hào)的再生、糾錯(cuò)能、交換,業(yè)務(wù)疏理,甚至性能監(jiān)控,這一點(diǎn)在模擬光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)就比較復(fù)雜。配置光網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候,傳統(tǒng)做法是以一個(gè)波長(zhǎng)為基礎(chǔ)。由于傳輸光路由的長(zhǎng)度不一樣,每一個(gè)路由都要做特別的規(guī)劃,需要考慮功率均衡和色散等光鏈路設(shè)計(jì)問(wèn)題。而數(shù)字節(jié)點(diǎn)采取多信道OEO,其實(shí)現(xiàn)方式非常簡(jiǎn)單:任何的路由變化都不會(huì)影響原初始設(shè)計(jì)。對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),如果要做交換就必須在WDM設(shè)備上疊加一個(gè)交換設(shè)備,當(dāng)傳輸容量特別大的時(shí)候,設(shè)備可能會(huì)遇到升級(jí)的問(wèn)題。數(shù)字節(jié)點(diǎn)就沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。從網(wǎng)絡(luò)智能化的角度來(lái)講,如果出現(xiàn)斷纖的情況,必須要考慮保護(hù)光路由,需要預(yù)先進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃,如果網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)很多,其規(guī)劃和設(shè)計(jì)非常困難。
數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)結(jié)合了WDM和SDH的優(yōu)點(diǎn)
這張圖橫坐標(biāo)是成本,縱坐標(biāo)是業(yè)務(wù)的靈活性。SDH成本比較高,作為一個(gè)業(yè)務(wù)承載平臺(tái)有很多不足。WDM是很好的傳輸技術(shù),但是從組網(wǎng)角度,存在天然缺陷。如果我們組環(huán)網(wǎng),并對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行保護(hù),如果環(huán)網(wǎng)存在七、八個(gè)甚至更多節(jié)點(diǎn),整個(gè)環(huán)網(wǎng)的帶寬消耗的速度會(huì)非???,這僅僅是問(wèn)題之一。數(shù)字節(jié)點(diǎn)就是充分利用光纖傳輸在容量上優(yōu)勢(shì),所有管理信息都在電域處理,這就是所謂的數(shù)字節(jié)點(diǎn)理念。數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上就是提供WDM的靈活度,運(yùn)營(yíng)商由于數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)已經(jīng)不需要在SDH和WDM設(shè)備之間進(jìn)行痛苦抉擇。
結(jié)語(yǔ)
許多客戶很喜歡基于PIC的DTN設(shè)備。DTN在市場(chǎng)上接受程度非常好,從05年三季度第一次季度排名第一,06年二季度市場(chǎng)份額已經(jīng)占到29%,這一發(fā)展勢(shì)頭已經(jīng)充分證明DTN的優(yōu)勢(shì)和潛力。我今天演講的目的之一,就是告訴運(yùn)營(yíng)商等用戶,這個(gè)非常好的消息。
從分立到集成,集成是一種發(fā)展趨勢(shì),這點(diǎn)電子器件已經(jīng)很成功。從模擬系統(tǒng)轉(zhuǎn)向數(shù)字系統(tǒng),人們受益非淺,數(shù)字應(yīng)用更加方便更加人性化。光子集成在光通信領(lǐng)域也在創(chuàng)造跳躍性的革命,光子集成會(huì)讓光網(wǎng)絡(luò)從模擬轉(zhuǎn)向數(shù)字。在光層采用WDM技術(shù)提供了傳輸容量,在電層做數(shù)字帶寬的管理,在控制層面采用GMPLS實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化。Infinera在市場(chǎng)的成績(jī)單已經(jīng)充分說(shuō)明數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)是很受歡迎的。值得一提,數(shù)字光網(wǎng)絡(luò)的性能在業(yè)務(wù)調(diào)度的靈活性上會(huì)比ROADM好很多。 謝謝!
來(lái)源:通訊世界